DE276712C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

WENTSCHRIFT

- JV* 276712 -KLASSE 21 rf, GRUPPE

verbundenen Läufern.

Zusatz zum Patent 232781.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Januar 1911 ab. . Längste Dauer: 10. Juni 1920.

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kraftübertragungsanlage auf kleinste Entfernung, bestehend aus der Verbindung zweier Unipolarmaschinen, von denen die eine als Gencrator, die andere als Motor arbeitet. Gemäß der Erfindung erfolgt die Verbindung der beiden Maschinen in der /Weise, daß die den beiden Maschinen gemeinsamen Arbeitsströme in gleichmäßig über die Umfange der Ständer und Läufer verteilten Bahnen verlaufen. Dadurch wird die sonst bei Unipolarmaschinen so verhängnisvolle Rückwirkung der Arbeitsströme auf das Feld mit. ihrem Gefolge von gefährlichen Wirbelströmen ganz vermieden und außerdem das Gewicht der Maschinen voll ausgenutzt.. ·

Zur Erzielung einer gleichmäßigen Verteilung der Arbeitsströme erfolgt die Abnahme der Ströme von den Läufern längs des ganzen Umfanges in Kreis- oder Ringflächen. Auch die elektrische Verbindung der Maschinen miteinander geschieht zweckmäßig durch Leitungen von ringförmigem Querschnitt, als welche die Gehäuseteile der Maschinen selbst benutzt werden können. .

In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Fig. 1 zeigt das Getriebe in der oberen Hälfte im senkrechten Längsschnitt und in der unteren Hälfte in Ansicht. Fig. 2 zeigt eine besondere Ausführungsform der/ Stromabnahmevorrichtung.

Das Getriebe besteht im wesentlichen aus den beiden massiven eisernen Ankern e, β¹, die auf den sich berührenden Stirnseiten in- 35/ einander, außen dagegen in besonderen Lagerschilden gelagert sind. Diese sind unter Zwischenschaltung von Isoliermaterial an den ruhenden Magnetringen b, b¹ befestigt, die. ebenfalls massive Eisenkörper bilden. Die beiden Hälften des Getriebes sind zweckmäßig symmetrisch gebaut. Bei der Beschreibung genügt es daher, auf die eine Hälfte Bezug zu nehmen.

Der Ankere besteht aus einem zylindrischen Block, an den die Wellenstummel unmittelbar angegossen sein können. Er ist mit möglichst geringem Spiel in das Magnetgestell b eingepaßt. Dieses bestellt aus einem ringförmigen Körper, aus dem in der Mitte bei d eine Nut "50 ausgedreht ist, die zur Aufnahme der Erregerwicklung g dient. An der inneren Kante dieser Nut ist die Vorrichtung d bzw. d^x zur Stromabnahme bzw. -zuführung angebracht.

Zu diesem Zweck ist auf den Anker ein Ring aus Kupfer d aufgelötet und in die Magnetringe b eine entsprechende Nut eingedreht, die durch den Ring r abgedeckt ist. In'dem hierdurch gebildeten ringförmigen Hohlraum läuft der Ring d mit geringem Zwischenraum

um, der im Betriebe von einer Quecksilberschicht q erfüllt ist. Nut und Ring sind zweckmäßig amalgamiert. Das Quecksilber wird in diesem Hohlraum durch die Fliehkraft gehalten. Um ein Ausfließen bei Stillstand zu verhüten, sind die Trennfugen t durch Ringe s aus Filz o. dgl. abgedeckt, die bei Stillstand durch ihre Elastizität sowie den Druck des [Quecksilbers in die Nut gepreßt

ίο werden und so den Hohlraum abdichten, während sie beim Umlaufen des Ankers durch die Fliehkraft abgehoben werden.

Die elektrische Verbindung zwischen den beiden Ankern erfolgt zweckmäßig ebenfalls .15 durch Quecksilber, das in Form einer ringförmigen Schicht zwischen den Stirnflächen durch Dichtungen gehalten wird. Die beiden Magnetringe werden zur Vermeidung der gegenseitigen Beeinflussung der Kraftlinienfelder unter Zwischenschaltung eines gut leitenden, aber nicht magnetisicrbaren Ringes η unmittelbar miteinander verbunden.

Die Erregung erfolgt durch ringförmige Wicklungen g, g^l, die in inneren Ausdrehungen der Magnete untergebracht sind, und deren Zuleitungen durch feine Bohrungen im Magnetgestell geführt sind.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende : Wird durch die Wicklungen Strom geschickt, so entstehen zwei Kraftlinienfelder, die nach Fig. 1 um die Querschnitte der Erregerwicklungen verlaufen und. durch die massiven Anker geschlossen werden. Diese Felder erzeugen z. B. bei der Drehung des rechten Ankers in diesem einen Strom in der Richtung des gestrichelten Pfeils, der sich durch Vermittlung der Quecksilberschichten durch die ganze Maschine in dem angedeuteten Kreislauf· fortsetzt. Der Strom erzeugt mit dem linksseitigen Kraftlinienfeld- ein Drehmoment, das den linken Anker in Umlauf setzt. Durch Änderung und Umkehrung der Magnetisierungen kann das Verhältnis der Drehmomente oder Geschwindigkeiten sowie auch die Drehrichtung beliebig verändert werden.

Die mechanischen Verluste des Getriebes beschränken sich bei der beschriebenen Anordnung auf die Reibungsverluste in den beiden äußeren Lagern und den Stromabnahmeringen sowie auf die Reibungsverluste der Quecksilberschichten. Letztere sind nicht be- ' deutend, da die Relativgeschwindigkeit auf den Stirnseiten der normal mit ungefähr gleicher Geschwindigkeit umlaufenden Anker" sehr gering ist. .

Das Magnetfeld ist völlig homogen. Ebenso ist die Dichte des Arbeitsstromes, dessen Bahn als Ringkörper um die Maschinenachse mit der in Fig. 1 angedeuteten Strombahn als erzeugende Fläche zu denken ist, vollständig gleichförmig längs des Umfanges, so daß eine Rückwirkung auf das Feld, die zur Entstehung von Wirbelströmen Veranlassung geben könnte, ausgeschlossen ist.

Die Leitungsverluste sind bei der kurzen Ausdehnung und dem großen Querschnitte des Stromweges sehr gering, so daß es möglich ist, das Getriebe bei verhältnismäßig hohem Wirkungsgrade sehr leicht zu halten. Gleichzeitig wird durch die gedrungene Bauart, die ein völliges Einkapseln der umlaufenden Teile ermöglicht, viel Platz gespart.

Die Stromabnahme kann natürlich auch durch Schleifbürsten erfolgen, wobei darauf zu achten ist, daß der Stromübergang gleichmäßig längs des Umfanges erfolgt. ;

Claims (1)

1. Patent-Anspruch: ,

   Dynamoelektrische Kupplung nach Patent 232781 mit zwei lediglich elektrisch untereinander verbundenen Läufern, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsströme der beiden Maschinen in gleichmäßig über die Umfange der Ständer und Läufer verteilten Bahnen geleitet werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.